JPH0743379B2 - 免疫反応自動分析装置 - Google Patents
免疫反応自動分析装置Info
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- JPH0743379B2 JPH0743379B2 JP2339551A JP33955190A JPH0743379B2 JP H0743379 B2 JPH0743379 B2 JP H0743379B2 JP 2339551 A JP2339551 A JP 2339551A JP 33955190 A JP33955190 A JP 33955190A JP H0743379 B2 JPH0743379 B2 JP H0743379B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は血清など多成分を含む試料中の目的成分濃度又
は活性値を免疫反応を利用して測定する免疫反応自動分
析装置に関するものである。
は活性値を免疫反応を利用して測定する免疫反応自動分
析装置に関するものである。
（従来の技術） 血清などの検体を測定する方法として、検体に含まれる
目的成分と抗原抗体反応を行なう反応試薬を添加し、試
料中の抗原又は抗体と反応試薬中の抗体又は抗原とを反
応させ、生じた抗原抗体複合物による吸光度から試料中
の抗原又は抗体を定量する免疫比濁法がある。
目的成分と抗原抗体反応を行なう反応試薬を添加し、試
料中の抗原又は抗体と反応試薬中の抗体又は抗原とを反
応させ、生じた抗原抗体複合物による吸光度から試料中
の抗原又は抗体を定量する免疫比濁法がある。
血清などの検体では目的成分が低濃度のものから高濃度
のものまで広い濃度範囲のものが測定される。抗原抗体
複合物による吸光度を測定する場合、その抗原抗体複合
物の生成量は検体の抗原又は抗体の濃度が高くなるにつ
れて多くなり、かつ複合物の粒子径が大きくなるために
吸光度が上昇する。しかし、検体の抗原又は抗体の濃度
がある値以上になると、抗原抗体架橋反応が起こらなく
なるために抗原抗体複合物の粒子径が小さくなり、吸光
度が低下してくる。この高濃度領域で吸光度が低下する
現象はプロゾーン現象と呼ばれており、吸光度から検体
の定量分析を行なう場合にはこのプロゾーン現象が起こ
っている領域では定量することができない。そのため、
プロゾーン現象が起こっていることがわかれば検体を希
釈して再び測定を行なうという操作がなされる。
のものまで広い濃度範囲のものが測定される。抗原抗体
複合物による吸光度を測定する場合、その抗原抗体複合
物の生成量は検体の抗原又は抗体の濃度が高くなるにつ
れて多くなり、かつ複合物の粒子径が大きくなるために
吸光度が上昇する。しかし、検体の抗原又は抗体の濃度
がある値以上になると、抗原抗体架橋反応が起こらなく
なるために抗原抗体複合物の粒子径が小さくなり、吸光
度が低下してくる。この高濃度領域で吸光度が低下する
現象はプロゾーン現象と呼ばれており、吸光度から検体
の定量分析を行なう場合にはこのプロゾーン現象が起こ
っている領域では定量することができない。そのため、
プロゾーン現象が起こっていることがわかれば検体を希
釈して再び測定を行なうという操作がなされる。
プロゾーン現象が起こっているかどうかの判定を行なう
方法としては、検体と反応試薬を混合させて抗原抗体反
応を行なわせた後の吸光度の時間変化を単一波長で測定
し、初期の吸光度変化と長時間経過後の吸光度変化とか
らプロゾーン判定を行なう方法が用いられているが、単
一波長測定であるために安定した判定を行なうことはで
きない。
方法としては、検体と反応試薬を混合させて抗原抗体反
応を行なわせた後の吸光度の時間変化を単一波長で測定
し、初期の吸光度変化と長時間経過後の吸光度変化とか
らプロゾーン判定を行なう方法が用いられているが、単
一波長測定であるために安定した判定を行なうことはで
きない。
そこで、２波長で吸光度を測定し、次の式 からその値が一定値以下になれば抗原又は抗体が過剰で
あると判断する方法を本出願人は既に提案している。こ
こで、A1は検体にバッファ液を添加し、それに検体の目
的成分と抗原抗体反応を起こす反応試薬を添加した混合
溶液の一定時間後の第１の波長での吸光度、A1Sbは検体
にバッファ液のみを添加した溶液の一定時間後の第１の
波長での吸光度、A1Rbは反応試薬の一定時間後の第１の
波長での吸光度、A1Bbはバッファ液に水を添加したもの
の一定時間後の第１の波長での吸光度、A2は検体にバッ
ファ液を添加し、それに検体の目的成分と抗原抗体反応
を起こす反応試薬を添加した混合溶液の一定時間後の第
２の波長での吸光度、A2Sbは検体にバッファ液のみを添
加した溶液の一定時間後の第２の波長での吸光度、A2Rb
は反応試薬の一定時間後の第２の波長での吸光度、A2Bb
はバッファ液に水を添加したものの一定時間後の第２の
波長での吸光度である。
あると判断する方法を本出願人は既に提案している。こ
こで、A1は検体にバッファ液を添加し、それに検体の目
的成分と抗原抗体反応を起こす反応試薬を添加した混合
溶液の一定時間後の第１の波長での吸光度、A1Sbは検体
にバッファ液のみを添加した溶液の一定時間後の第１の
波長での吸光度、A1Rbは反応試薬の一定時間後の第１の
波長での吸光度、A1Bbはバッファ液に水を添加したもの
の一定時間後の第１の波長での吸光度、A2は検体にバッ
ファ液を添加し、それに検体の目的成分と抗原抗体反応
を起こす反応試薬を添加した混合溶液の一定時間後の第
２の波長での吸光度、A2Sbは検体にバッファ液のみを添
加した溶液の一定時間後の第２の波長での吸光度、A2Rb
は反応試薬の一定時間後の第２の波長での吸光度、A2Bb
はバッファ液に水を添加したものの一定時間後の第２の
波長での吸光度である。
（発明が解決しようとする課題） 上記の演算式により抗原又は抗体が過剰であるか否かを
判定する方法では、検体に反応試薬を添加したものの吸
光度の他に、検体にバッファ溶液を添加したものの吸光
度、反応試薬の吸光度や、バッファ液の吸光度などを測
定する必要があり、操作が煩雑になる。
判定する方法では、検体に反応試薬を添加したものの吸
光度の他に、検体にバッファ溶液を添加したものの吸光
度、反応試薬の吸光度や、バッファ液の吸光度などを測
定する必要があり、操作が煩雑になる。
また、上記の式では検体にバッファ液を添加した状態で
の吸光度を測定しなければならないので、試薬としては
検体と抗原抗原反応を起こさせる反応試薬のほかにバッ
ファ液も必要とし、そのため２試薬系の反応にしか適用
することができない。
の吸光度を測定しなければならないので、試薬としては
検体と抗原抗原反応を起こさせる反応試薬のほかにバッ
ファ液も必要とし、そのため２試薬系の反応にしか適用
することができない。
本発明は検体の抗原又は抗体が過剰であるか否かを簡単
な操作により判定することができ、また２試薬系の反応
だけでなく、１試薬系の反応にも適用することのできる
判定機能を備えた自動分析装置を提供することを目的と
するものである。
な操作により判定することができ、また２試薬系の反応
だけでなく、１試薬系の反応にも適用することのできる
判定機能を備えた自動分析装置を提供することを目的と
するものである。
（課題を解決するための手段） 第１図に本発明の判定機能部分を示す。
２は免疫比濁法の分析装置で吸光度を測定する測定部で
あり、この測定部２は試料と反応試薬との混合溶液に対
して２波長で吸光度測定を行なうことのできる測定部で
ある。４は測定された吸光度を記憶するメモリ装置であ
る。６は演算部であり、演算部６では、２波長の各波長
における試料と反応試薬との混合後の異なる時刻間での
吸光度差から両波長による吸光度差の比の値FPを （ただし、A1（ｓ）は第１の波長で第１の時刻での吸光
度、A1（ｆ）は第１の波長で第２の時刻での吸光度、A2
（ｓ）は第２の波長で第１の時刻での吸光度、A2（ｆ）
は第２の波長で第２の時刻での吸光度である） として算出する。８は判定部であり、算出されたFP値を
予め設定された基準FP値と比較し、基準FP値より小さけ
れば抗原又は抗体の過剰域であると判定する。
あり、この測定部２は試料と反応試薬との混合溶液に対
して２波長で吸光度測定を行なうことのできる測定部で
ある。４は測定された吸光度を記憶するメモリ装置であ
る。６は演算部であり、演算部６では、２波長の各波長
における試料と反応試薬との混合後の異なる時刻間での
吸光度差から両波長による吸光度差の比の値FPを （ただし、A1（ｓ）は第１の波長で第１の時刻での吸光
度、A1（ｆ）は第１の波長で第２の時刻での吸光度、A2
（ｓ）は第２の波長で第１の時刻での吸光度、A2（ｆ）
は第２の波長で第２の時刻での吸光度である） として算出する。８は判定部であり、算出されたFP値を
予め設定された基準FP値と比較し、基準FP値より小さけ
れば抗原又は抗体の過剰域であると判定する。
（作用） ある試料に反応試薬を添加して抗原抗体反応を起こさ
せ、その反応試薬添加後の時間に対する吸光度変化を２
つの波長λ１とλ２で測定したとき、それぞれの波長で
の吸光度が第２図に示されるように変化したものとす
る。第１の時刻ｓとそれからある時間後の時刻ｆは自由
に設定することができる。これらの２波長でのある時間
を隔てた吸光度の差から前記（１）式によりFP値を演算
する。このFP値は検体の抗原又は抗体の濃度が増加する
につれて減少し、プロゾーン領域に達するとほぼ一定し
た値となる。
せ、その反応試薬添加後の時間に対する吸光度変化を２
つの波長λ１とλ２で測定したとき、それぞれの波長で
の吸光度が第２図に示されるように変化したものとす
る。第１の時刻ｓとそれからある時間後の時刻ｆは自由
に設定することができる。これらの２波長でのある時間
を隔てた吸光度の差から前記（１）式によりFP値を演算
する。このFP値は検体の抗原又は抗体の濃度が増加する
につれて減少し、プロゾーン領域に達するとほぼ一定し
た値となる。
（実施例） 第３図は本発明が適用される自動分析装置の一例を表わ
したものである。
したものである。
10は反応ラインであり、反応ディスクの周囲に沿って反
応管12が配列されている。反応ライン10の近くにはター
ンテーブル14が設けられ、ターンテーブル14には検体試
料を収容したカップが並べられる。16はピペッタを備え
た検体分注ノズル機構であり、ターンテーブル14上の検
体カップから検体を吸引し、反応管12に注入する。18は
検体分注ノズル機構16に検体を吸引し、反応管12に注入
するためのピペッタポンプと、検体を脱気水で押し出す
ためのダイリュータポンプである。ターンテーブル14と
ピペッタポンプ・ダイリュータポンプ18はサンプラー制
御コンピュータ22及びインターフェース20を介してマイ
クロコンピュータ24によって制御される。17は検体分注
ノズル機構16のプローブや流路を洗浄するための洗浄液
が湧き出す洗浄槽である。
応管12が配列されている。反応ライン10の近くにはター
ンテーブル14が設けられ、ターンテーブル14には検体試
料を収容したカップが並べられる。16はピペッタを備え
た検体分注ノズル機構であり、ターンテーブル14上の検
体カップから検体を吸引し、反応管12に注入する。18は
検体分注ノズル機構16に検体を吸引し、反応管12に注入
するためのピペッタポンプと、検体を脱気水で押し出す
ためのダイリュータポンプである。ターンテーブル14と
ピペッタポンプ・ダイリュータポンプ18はサンプラー制
御コンピュータ22及びインターフェース20を介してマイ
クロコンピュータ24によって制御される。17は検体分注
ノズル機構16のプローブや流路を洗浄するための洗浄液
が湧き出す洗浄槽である。
反応管12にバッファ液や反応試薬を注入するために、デ
ィスペンサ26a,26bと試薬庫28が設けられている。試薬
庫28に配列された試薬瓶からディスペンサ26aによって
バッファ液が吸引されて反応管12に注入され、ディスペ
ンサ26bによって反応試薬が吸引されて反応管12に注入
される。30はディスペンサ26a又は26bで試薬を吸引し反
応管12に注入するためのディスペンサポンプであり、デ
ィスペンサ26a,26bとディスペンサポンプ30はディスペ
ンサ制御コンピュータ32とインターフェース20を介して
マイクロコンピュータ24により制御される。27a,27bは
それぞれディスペンサ26a,26bのプローブや流路を洗浄
するための洗浄液が湧き出す洗浄瓶である。
ィスペンサ26a,26bと試薬庫28が設けられている。試薬
庫28に配列された試薬瓶からディスペンサ26aによって
バッファ液が吸引されて反応管12に注入され、ディスペ
ンサ26bによって反応試薬が吸引されて反応管12に注入
される。30はディスペンサ26a又は26bで試薬を吸引し反
応管12に注入するためのディスペンサポンプであり、デ
ィスペンサ26a,26bとディスペンサポンプ30はディスペ
ンサ制御コンピュータ32とインターフェース20を介して
マイクロコンピュータ24により制御される。27a,27bは
それぞれディスペンサ26a,26bのプローブや流路を洗浄
するための洗浄液が湧き出す洗浄瓶である。
反応管12に注入された検体と試薬を攪拌するために攪拌
機構34が反応ライン10の近くに設けられ、また反応管12
中の反応を光学的に検出する測定部として、反応ライン
10の近傍には反応管12の配列の周囲に沿って往復方向に
移動可能な分光器36が設けられている。
機構34が反応ライン10の近くに設けられ、また反応管12
中の反応を光学的に検出する測定部として、反応ライン
10の近傍には反応管12の配列の周囲に沿って往復方向に
移動可能な分光器36が設けられている。
反応管12の洗浄を行なうために、反応ライン10の近くに
は洗浄機構38が設けられている。40は洗浄機構38のノズ
ルから反応管12に洗浄液を注入し回収するための洗浄ポ
ンプである。洗浄機構38では反応管12内の反応液をまず
吸引し、それらを図示しない廃液タンクに送る。
は洗浄機構38が設けられている。40は洗浄機構38のノズ
ルから反応管12に洗浄液を注入し回収するための洗浄ポ
ンプである。洗浄機構38では反応管12内の反応液をまず
吸引し、それらを図示しない廃液タンクに送る。
攪拌機構34、洗浄機構38及び洗浄ポンプ40は反応部制御
コンピュータ42及びインターフェース20を介してマイク
ロコンピュータ24によって制御される。
コンピュータ42及びインターフェース20を介してマイク
ロコンピュータ24によって制御される。
分光器36の検出出力は、log変換部及びA/D変換部44、並
びにインターフェース20を介してマイクロコンピュータ
24に取り込まれる。
びにインターフェース20を介してマイクロコンピュータ
24に取り込まれる。
反応管12は恒温循環水によって温度が一定に保たれる。
インターフェース20にはさらに、プリンタ48、キーボー
ド50、CRT52及びフロッピーディスクドライブ54が接続
されている。
ド50、CRT52及びフロッピーディスクドライブ54が接続
されている。
第１図におけるメモリ装置４、演算部６及び判定部８は
マイクロコンピュータ24により実現される。
マイクロコンピュータ24により実現される。
第４図から第６図により免疫グロブリンIgGの測定に本
発明を適用した例を示す。
発明を適用した例を示す。
第４図はIgGを高濃度に含む濃度が既知の血清（IgG濃度
が約7000mg/dc）の10段階希釈系列に反応試薬を混合し
たときの測定波長340nm（Ａ）と750nm（Ｂ）での吸光度
（単位は光学濃度O.D.）の時間変化を示す。反応時間は
抗原抗体反応を起こさせる反応試薬を分注した時点を０
とし、１目盛24秒で表わしている。各曲線の数値1/10〜
10/10は血清試料の希釈率を表わしている。
が約7000mg/dc）の10段階希釈系列に反応試薬を混合し
たときの測定波長340nm（Ａ）と750nm（Ｂ）での吸光度
（単位は光学濃度O.D.）の時間変化を示す。反応時間は
抗原抗体反応を起こさせる反応試薬を分注した時点を０
とし、１目盛24秒で表わしている。各曲線の数値1/10〜
10/10は血清試料の希釈率を表わしている。
第５図には第４図の結果に基づいて４種類の反応時間で
の希釈系列と吸光度との関係を示す。いずれの測定波長
でも高濃度領域で吸光度が低下している。吸光度が低下
している領域（鎖線の右側領域）はプロゾーン現象が起
こっている領域であり、そのプロゾーン領域では測定さ
れた吸光度を検量線に当て嵌めて目的成分濃度を算出す
ると実際の濃度よりも低い濃度となり不正確となる。
の希釈系列と吸光度との関係を示す。いずれの測定波長
でも高濃度領域で吸光度が低下している。吸光度が低下
している領域（鎖線の右側領域）はプロゾーン現象が起
こっている領域であり、そのプロゾーン領域では測定さ
れた吸光度を検量線に当て嵌めて目的成分濃度を算出す
ると実際の濃度よりも低い濃度となり不正確となる。
そこで、本発明の（１）式に従って第２の時刻ｆを試薬
添加後24×15秒後の時刻とし、第１の時刻ｓ（第６図で
はＸで表わしている）を変えて演算を行なった結果を第
６図に示す。Ａ（340）で示される測定波長340nmの15×
24秒経過後の吸光度曲線の極大部より右側（すなわち高
濃度側）ではFP値はほぼ一定になる。FP値を1.0に設定
しておくことにより、希釈率3/10以上の高濃度検体はプ
ロゾーン域と判定することができる。
添加後24×15秒後の時刻とし、第１の時刻ｓ（第６図で
はＸで表わしている）を変えて演算を行なった結果を第
６図に示す。Ａ（340）で示される測定波長340nmの15×
24秒経過後の吸光度曲線の極大部より右側（すなわち高
濃度側）ではFP値はほぼ一定になる。FP値を1.0に設定
しておくことにより、希釈率3/10以上の高濃度検体はプ
ロゾーン域と判定することができる。
（発明の効果） 本発明によれば試料に反応試薬を混合した溶液を２つの
時刻で２波長測定してその試料が抗原又は抗体の過剰状
態か否かを判定するようにしたので、操作が簡単であ
り、正確な判定を行なうことができる。
時刻で２波長測定してその試料が抗原又は抗体の過剰状
態か否かを判定するようにしたので、操作が簡単であ
り、正確な判定を行なうことができる。
反応試薬分注直後の液は攪拌による揺らぎなどがあり、
正確な吸光度を測定しにくい。攪拌の影響を避けるため
に第１の時刻での測定点を後の方にすると、第２の時間
での吸光度との差が小さくなり、再現性が得にくくな
る。しかし、本発明では２波長で測定するので、攪拌に
よる液の揺らぎを補正することができ、反応試薬分注直
後の値を使用することができるので、感度を大きくする
ことができる。
正確な吸光度を測定しにくい。攪拌の影響を避けるため
に第１の時刻での測定点を後の方にすると、第２の時間
での吸光度との差が小さくなり、再現性が得にくくな
る。しかし、本発明では２波長で測定するので、攪拌に
よる液の揺らぎを補正することができ、反応試薬分注直
後の値を使用することができるので、感度を大きくする
ことができる。
第１図は本発明の判定機能部分を示すブロック図、第２
図は抗原抗体反応複合体による吸光度の時間変化を示す
図、第３図は本発明が適用される自動分析装置の一例を
示す構成図、第４図は抗原抗体反応複合体による吸光度
の時間変化を示す図、第５図は試料濃度による吸光度変
化を示す図、第６図は本発明により算出されたFP値を吸
光度とともに示す図である。 ２……測定部、４……メモリ装置、６……演算部、８…
…判定部。
図は抗原抗体反応複合体による吸光度の時間変化を示す
図、第３図は本発明が適用される自動分析装置の一例を
示す構成図、第４図は抗原抗体反応複合体による吸光度
の時間変化を示す図、第５図は試料濃度による吸光度変
化を示す図、第６図は本発明により算出されたFP値を吸
光度とともに示す図である。 ２……測定部、４……メモリ装置、６……演算部、８…
…判定部。
Claims (1)
- 【請求項１】試料に反応試薬を添加し、試料中の抗原又
は抗体と反応試薬中の抗体又は抗原とを反応させ、生じ
た抗原抗体複合物による吸光度から試料中の抗原又は抗
体を定量する免疫比濁法の分析装置において、吸光度を
測定する測定部は試料と反応試薬との混合溶液に対して
２波長で吸光度測定を行なうことのできる測定部であ
り、測定された吸光度を記憶するメモリ装置と、２波長
の各波長における試料と反応試薬との混合後の異なる時
刻間での吸光度差から両波長による吸光度差の比の値FP
を （ただし、A1（ｓ）は第１の波長で第１の時刻での吸光
度、A1（ｆ）は第１の波長で第２の時刻での吸光度、A2
（ｓ）は第２の波長で第１の時刻での吸光度、A2（ｆ）
は第２の波長で第２の時刻での吸光度である） として算出する演算部と、算出されたFP値を予め設定さ
れた基準FP値と比較し、基準FP値より小さければ抗原又
は抗体の過剰域であると判定する判定部とを備えたこと
を特徴とする免疫反応自動分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2339551A JPH0743379B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 免疫反応自動分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2339551A JPH0743379B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 免疫反応自動分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04204378A JPH04204378A (ja) | 1992-07-24 |
| JPH0743379B2 true JPH0743379B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=18328541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2339551A Expired - Fee Related JPH0743379B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 免疫反応自動分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743379B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2150586B1 (en) * | 2007-05-22 | 2018-03-14 | Becton, Dickinson and Company | Dyes having ratiometric fluorescence response for detecting metabolites |
| US9671398B2 (en) | 2012-12-28 | 2017-06-06 | Abbott Point Of Care Inc. | Apparatus and method for identifying a hook effect and expanding the dynamic range in point of care immunoassays |
| EP2837937A1 (en) * | 2013-08-15 | 2015-02-18 | Roche Diagniostics GmbH | Method for the detection of the prozone effect of photometric assays |
| CA3114522A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Methods for detecting hook effect(s) associated with anaylte(s) of interest during or resulting from the conductance of diagnostic assay(s) |
| CN110567900B (zh) * | 2019-09-29 | 2022-07-05 | 迈克医疗电子有限公司 | 试样反应中抗原过量的判断方法、装置及光学检测系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07117538B2 (ja) * | 1986-12-12 | 1995-12-18 | 積水化学工業株式会社 | 抗原抗体反応の判定法 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2339551A patent/JPH0743379B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04204378A (ja) | 1992-07-24 |
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